一种非圆齿轮行星轮系液压马达.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104061117104061117A(43)申请公布日2014.09.24(21)申请号201310087255.1(22)申请日2013.03.19(71)申请人北京锋源技术有限公司地址100085北京市海淀区西二旗西路2号院82栋1单元101室(72)发明人潘辉(51)Int.Cl.F03C2/08(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种非圆齿轮行星轮系液压马达(57)摘要本发明涉及的一种非圆齿轮行星轮系液压马达，具有内齿的周轮、外齿的太阳齿轮、行星圆柱齿轮、配流盘、前、后盖等。其特征在于配流孔的位置，齿廓的形状、各个齿轮的齿数及非圆齿轮轮系的设计结构。经变位设计与离散化处理技术，可对非圆齿轮轮系任意进行设计配伍，达到满足非圆齿轮行星轮系液压马达的实际技术性能参数需要的目的。本发明在工程机械、重型机械、船舶、机床、航空、航天领域中有广阔的应用前景。CN104061117ACN10467ACN104061117A权利要求书1/1页1.一种非圆齿轮行星轮系液压马达，包括具有内齿的周轮、外齿的太阳齿轮、介于内齿的周轮和外齿的太阳齿轮之间运转的行星圆柱齿轮、主轴、配流盘、配流孔、前盖、后盖、轴承、密封环，其特征在于：(1)外齿的太阳齿轮与内齿的周轮根据其周边数可进行多种非圆齿轮行星轮系的设计，设计时其外齿的太阳齿轮的周边数至少较内齿的周轮的周边数少一个，行星圆柱齿轮的个数是外齿的太阳齿轮与内齿的周轮的周边数之和，(2)内齿的周轮、外齿的太阳齿轮与行星圆柱齿轮啮合传动时，相对应的节曲线凹凸形状不是唯一的，依据变位设计与离散化处理技术可进行多种形式的调整，调整结果满足非圆齿轮行星轮系优化设计条件，(3)配流孔开在后配流盘上，配流孔的个数是内齿的周轮周边数的2倍，分布在行星圆柱齿轮运动轨迹上且在内齿的周轮长轴的对角线上对称分布，根据不同的行星轮系，在对角线半角的20°～70°范围内调整，配流孔的形状以两行星圆柱齿轮齿根圆相交重叠部分的梭型为佳，(4)行星圆柱齿轮的齿数根据变位设计与计算，在不同的非圆齿轮行星轮系中，可在大于等于5以上的齿中任意选择，内齿的周轮和外齿的太阳齿轮的单周期齿数一般较行星齿轮的齿数少1～5个或多1～10个，(5)内齿的周轮、外齿的太阳齿轮、行星圆柱齿轮的齿廓为非标准渐开线齿廓或抛物线齿廓，齿廓的压力角在20°～30°之间。2.根据权利要求1所述的非圆齿轮行星轮系液压马达，其特征在于：内齿的周轮、外齿的太阳齿轮、行星圆柱齿轮的齿廓为非标准渐开线齿廓或者抛物线齿廓时，行星圆柱齿轮与内齿的周轮、外齿的太阳齿轮啮合时的重叠系数ε在1＜ε＜1.08之间，齿顶高系数h在0.6～1.6之间，齿根高系数hg＊在1～1.8之间，齿顶隙系数在0.2～0.8范围内，变位系数各点不相等，齿侧隙系数各处相同。2CN104061117A说明书1/3页一种非圆齿轮行星轮系液压马达技术领域[0001]本发明属于机械行业液压基础元件液压马达技术领域，涉及一种非圆齿轮行星轮系低速大扭矩液压马达。背景技术[0002]本发明涉及的非圆齿轮行星轮系低速大扭矩液压马达，是一种集成化、小型化、高效率、低噪声、抗污染、节能的新型液压马达产品，在我国被列为国家级重点新产品开发项目。[0003]在本发明以前的国内外现有技术中，较为多见的低速大扭矩液压马达，主要是柱塞式、摆线式液压马达，其多为高速和中速液压马达，在实际应用中基本上都需要采用圆柱齿轮减速器减速后使用。柱塞式的低速液压马达体积较大、耐污染能力较差、结构复杂。1[0004]非圆齿轮低速大扭矩液压马达，早在上个世界70年代的专利文献中就有过报导，如1971年波兰的151883号专利、1972年美国的3852002号专利、1990年中国的90104412.1号专利申请等。上述专利技术，对非圆齿轮式液压装置的结构设计都提出了大胆的设想，构思新颖、巧妙。在美国的385200号专利中，提出了一种以三角形齿轮为太阳齿轮(转子)，以四方形齿轮为周轮(定子)，其间有七个行星圆柱齿轮的液压动力执行机构，的确不失为一种极好的构思。但由于该机构的运动规律存在认识上的错误，因此某些细节的设计不尽合理，虽然这种机构可以运转，但运转达不到理想效果。此外，由于该机构的配流通道是在三角形太阳齿轮的两个侧面开有六个槽来实现，这样对太阳齿轮的强度及行星齿轮与太阳齿轮的啮合性都有影响。在这一专利的基础上，美国对非圆齿轮的轮系进行了扩展，使外齿的太阳齿轮、内齿的周齿轮、行星圆柱齿轮的配伍有了更多的设计形式。但实际试验问题很多，漏油、压力上不去、转动不平稳，甚至无法运转。[0005]与